[发明专利]磁共振CEST成像频率漂移校正方法、装置、介质及成像设备

说明书

本发明公开一种磁共振CEST成像频率漂移校正方法、装置、介质及成像设备。方法步骤如下：首先，在频率漂移校正模块中，利用小翻转角射频脉冲激发目标层面，采集单行自由感应衰减信号或者两行非相位编码梯度回波信号。其次，根据单行自由感应衰减信号或者两行非相位编码梯度回波信号的相位信息和采集时间，可分别算得主磁场频率漂移值。然后，根据主磁场频率漂移计算值实时调整磁共振设备的中心频率，实现主磁场频率漂移的实时校正。最后，再进行CEST成像。本发明针对磁共振CEST成像中的主磁场频率漂移问题，提出了基于采集自由感应衰减信号或非相位编码梯度回波信号的频率漂移校正模块对频率漂移进行实时校正，进而提高磁共振CEST成像的鲁棒性及可重复性。

本申请为申请号为202010244399.3、申请日为2020年03月31日、发明名称为“磁共振CEST成像频率漂移校正方法、装置、介质及成像设备”的发明专利的分案申请。

技术领域

本申请涉及磁共振技术领域，尤其涉及磁共振CEST成像频率漂移校正领域。

背景技术

磁共振CEST(Chemical Exchange Saturation Transfer)成像是一种新型的分子磁共振成像技术，相比于常规磁共振成像技术，该技术能够间接地探测到内源性低浓度代谢产物的空间分布，已在多种疾病中验证其临床应用价值。由于CEST成像受到直接水饱和等多种干扰效应的影响，临床上常采用非对称性磁化分析法(Magnetization TransferRatio Asymmetry Analysis,MTRasym)去除其他干扰效应以提出纯净的CEST效应。然而，MTRasym分析法对主磁场频率漂移非常敏感，主磁场频率漂移会导致MTRasym分析法对CEST效应造成明显的高估或者低估，进而影响磁共振CEST成像的鲁棒性及可重复性。尽管一些研究学者通过了一些后处理方法可以对主磁场频率漂移进行校正，但是后处理方法不能解决由于主磁场频率所导致的脂肪抑制效率降低的问题，造成CEST图像中出现较高的脂肪信号，降低了CEST图像的临床参考价值。而基于自由感应衰减信号或梯度回波信号的频率漂移校正模块的磁共振CEST成像序列不仅可以主磁场频率漂移的实时校正，还可以保证脂肪信号的有效抑制，从而提高磁共振CEST成像鲁棒性及可重复性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于自由感应衰减信号或梯度回波信号的频率漂移校正模块的磁共振CEST成像序列，实现主磁场频率漂移的实时校正，并保证脂肪信号的有效抑制，从而提高磁共振CEST成像鲁棒性及可重复性。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

第一方面，本发明提供了一种磁共振CEST成像频率漂移校正方法，其包括以下步骤：

S1：控制CEST成像系统，使其以小于90°的翻转角发出射频脉冲激发目标层面；

S2：在所述射频脉冲发出后，采集单行自由感应衰减信号并执行S21，或者在两个不同时刻分别采集一行非相位编码梯度回波信号并执行S22；

S21：将采集的自由感应衰减信号划分为奇数行以及偶数行，再将该奇数行与偶数行的相位差除以采样周期，得到主磁场频率漂移值；

S22：将采集的两行非相位编码梯度回波信号的相位差除以两者的信号采集时间差，得到主磁场频率漂移值；

S3：根据得到的主磁场频率漂移值，实时调整磁共振设备的中心频率。

作为优选，所述S21中主磁场频率漂移值的计算方法为：

对所述单行自由感应衰减信号进行划分，将信号中的奇数采样点数据作为奇数行，偶数采样点数据作为偶数行；计算奇数行与偶数行中对应采样点相位差的代表数，作为奇数行与偶数行的行间相位差，再通过该行间相位差与采样周期计算得到主磁场频率漂移值；所述的代表数包括算数平均数、中位数；

进一步的，所述主磁场频率漂移值Δf的计算公式为：